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淺析紅外傳感器
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2012/8/16

  紅外傳感系統(tǒng)是用紅外線為介質(zhì)的測量系統(tǒng),按照功能可分成五類,按探測機(jī)理可分成為光子探測器和熱探測器.紅外傳感技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)代科技、國防和工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。

  紅外技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)為大家所熟知,這項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)代科技、國防科技和工農(nóng)業(yè)科技等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。紅外傳感系統(tǒng)是用紅外線為介質(zhì)的測量系統(tǒng),按照功能能夠分成五類:(1)輻射計(jì),用于輻射和光譜測量;(2)搜索和跟蹤系統(tǒng),用于搜索和跟蹤紅外目標(biāo),確定其空間位置并對它的運(yùn)動進(jìn)行跟蹤;(3)熱成像系統(tǒng),可產(chǎn)生整個(gè)目標(biāo)紅外輻射的分布圖像;(4)紅外測距和通信系統(tǒng);(5)混合系統(tǒng),是指以上各類系統(tǒng)中的兩個(gè)或者多個(gè)的組合。

  主要是由一種高熱電系數(shù)的材料,如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測元件。在每個(gè)探測器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測元件,并將兩個(gè)探測元件以反極性串聯(lián),以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號,經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距離,一般在探測器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡,該透鏡用透明塑料制成,將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份,制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡,它和放大電路相配合,可將信號放大70分貝以上,這樣就可以測出10~20米范圍內(nèi)人的行動。

  人體輻射的紅外線中心波長為9~10--um,而探測元件的波長靈敏度在0.2~20--um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開 設(shè)了一個(gè)裝有濾光鏡片的窗口,這個(gè)濾光片可通過光的波長范圍為7~10--um,正好適合于人體紅外輻射的探測,而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收,這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器。

  被動式熱釋電紅外探頭(PIR)的優(yōu)缺點(diǎn):

  優(yōu)點(diǎn):本身不發(fā)任何類型的輻射,器件功耗很小,隱蔽性好。價(jià)格低廉。

  缺點(diǎn):

  ◆容易受各種熱源、光源干擾

  ◆被動紅外穿透力差,人體的紅外輻射容易被遮擋,不易被探頭接收。

  ◆環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí),探測和靈敏度明顯下降,有時(shí)造成短時(shí)失靈。 

  抗干擾性能:

 、俜佬游锔蓴_:探測器安裝在推薦的使用高度,對探測范圍內(nèi)地面上的小動物,一般不產(chǎn)生報(bào)警。

 、诳闺姶鸥蓴_:探測器的抗電磁波干擾性能符合GB10408中4.6.1要求,一般手機(jī)電磁干擾不會引起誤報(bào)。

 、劭篃艄飧蓴_:探測器在正常靈敏度的范圍內(nèi),受3米外H4鹵素?zé)敉高^玻璃照射,不產(chǎn)生報(bào)警。

  紅外線熱釋電傳感器對人體的敏感程度還和人的運(yùn)動方向關(guān)系很大。紅外線熱釋電傳感器對于徑向移動反應(yīng)最不敏感,而對于橫切方向(即與半徑垂直的方向)移動則最為敏感.在現(xiàn)場選擇合適的安裝位置是避免紅

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